n485柴油机曲轴有限元分析.doc
约38页DOC格式手机打开展开
n485柴油机曲轴有限元分析,n485柴油机曲轴有限元分析1.35万字 38页 原创作品，已通过查重系统目 录第一章绪论61.1背景61.2国内外现状71.3有限元的历史及理论81.4本文的主要研究内容91.4.1利用pro/engineer 建立三维立体模型91.4.2利用hypermesh的网格划分91.4.3载荷与边界条件101.4.4计算结...
内容介绍
此文档由会员 马甲线女神 发布
N485柴油机曲轴有限元分析
1.35万字 38页 原创作品，已通过查重系统
目 录
第一章 绪论 6
1.1背景 6
1.2国内外现状 7
1.3有限元的历史及理论 8
1.4本文的主要研究内容 9
1.4.1利用Pro/ENGINEER 建立三维立体模型 9
1.4.2利用HyperMesh的网格划分 9
1.4.3载荷与边界条件 10
1.4.4计算结果及其分析 10
1.4.5曲轴结构优化 10
1.5研究计划 10
第二章 基于特征的曲轴三维模型 12
2.1Pro/E软件简介 12
2.1.1实体模型 12
2.1.2单一数据库 12
2.1.3以特征作为设计的单位 13
2.1.4参数化设计 13
2.2曲轴的结构及其作用 13
2.3基于特征的曲轴三维模型 14
2.4本章小结 25
第三章 曲轴的静强度有限元分析 26
3.1HyperMesh功能介绍及其背景 26
3.1.1HyperMesh模块简介 26
3.1.2HyperMesh软件特点 27
3.1.3使用HyperMesh的一般过程 27
3.2曲轴有限元模型的建立 28
3.2.1曲轴实体模型的简化原则 28
3.2.2有限元模型的几何清理 29
3.2.3有限元模型的网格划分 30
3.3约束条件的处理及载荷的施加 33
3.3.1约束的处理 33
3.3.2载荷的施加 33
3.4本章小结 33
第四章 有限元分析结果 35
4.1在爆压下的应力分布以及变形 35
4.1.1应力的分布 35
4.1.2爆压下的变形 36
4.2本章小结 36
结 论 37
致 谢 38
参考文献： 39
摘要 曲轴是发动机中最重要的运动部件之一。它的尺寸参数还影响着发动机整体尺寸、重量和制造成本，并且在很大程度上影响着发动机的可靠性和寿命。曲轴在工作中承受着气缸内爆发性的气体压力、往复运动质量及旋转质量惯性力引起的周期性变化的载荷，并对外输出扭矩，因此承受交变的拉伸、压缩、弯曲和扭转的复合应力，同时还有弯曲振动，从而会引起曲轴的疲劳失效，而一旦失效，就可能引起其他零件随之破坏。所以如何比较准确的得到应力和变形的大小及分布，对于指导曲轴的优化，改进和设计具有重要意义。有限元技术的出现为工程技术领域提供了一个强有力的工具。有限元技术在发动机零部件中的广泛应用，提高了设计的可靠性，优化了结构，缩短了设计周期，降低了设计成本大大推动了发动机工业的发展。
本文以N485柴油机曲轴为研究对象，根据曲轴的二维图纸，利用三维建模软件Pro/E建立了连曲轴的三维模型。为了方便接下来的操作，对模型的复杂特征做了简化处理，忽略了小的倒角、凸台、圆角、螺栓孔。使用hypermesh软件划分有限元网格，设立单元属性和材料属性，添加约束和载荷，对曲轴的简化模型在受最大压力的工况下进行了应力分析。并对结果进行分析，查看曲轴在极限工况下应力最大的区域，为曲轴的优化提供依据。
关键词：曲轴 有限元法 Pro/E hypermesh
1.35万字 38页 原创作品，已通过查重系统
目 录
第一章 绪论 6
1.1背景 6
1.2国内外现状 7
1.3有限元的历史及理论 8
1.4本文的主要研究内容 9
1.4.1利用Pro/ENGINEER 建立三维立体模型 9
1.4.2利用HyperMesh的网格划分 9
1.4.3载荷与边界条件 10
1.4.4计算结果及其分析 10
1.4.5曲轴结构优化 10
1.5研究计划 10
第二章 基于特征的曲轴三维模型 12
2.1Pro/E软件简介 12
2.1.1实体模型 12
2.1.2单一数据库 12
2.1.3以特征作为设计的单位 13
2.1.4参数化设计 13
2.2曲轴的结构及其作用 13
2.3基于特征的曲轴三维模型 14
2.4本章小结 25
第三章 曲轴的静强度有限元分析 26
3.1HyperMesh功能介绍及其背景 26
3.1.1HyperMesh模块简介 26
3.1.2HyperMesh软件特点 27
3.1.3使用HyperMesh的一般过程 27
3.2曲轴有限元模型的建立 28
3.2.1曲轴实体模型的简化原则 28
3.2.2有限元模型的几何清理 29
3.2.3有限元模型的网格划分 30
3.3约束条件的处理及载荷的施加 33
3.3.1约束的处理 33
3.3.2载荷的施加 33
3.4本章小结 33
第四章 有限元分析结果 35
4.1在爆压下的应力分布以及变形 35
4.1.1应力的分布 35
4.1.2爆压下的变形 36
4.2本章小结 36
结 论 37
致 谢 38
参考文献： 39
摘要 曲轴是发动机中最重要的运动部件之一。它的尺寸参数还影响着发动机整体尺寸、重量和制造成本，并且在很大程度上影响着发动机的可靠性和寿命。曲轴在工作中承受着气缸内爆发性的气体压力、往复运动质量及旋转质量惯性力引起的周期性变化的载荷，并对外输出扭矩，因此承受交变的拉伸、压缩、弯曲和扭转的复合应力，同时还有弯曲振动，从而会引起曲轴的疲劳失效，而一旦失效，就可能引起其他零件随之破坏。所以如何比较准确的得到应力和变形的大小及分布，对于指导曲轴的优化，改进和设计具有重要意义。有限元技术的出现为工程技术领域提供了一个强有力的工具。有限元技术在发动机零部件中的广泛应用，提高了设计的可靠性，优化了结构，缩短了设计周期，降低了设计成本大大推动了发动机工业的发展。
本文以N485柴油机曲轴为研究对象，根据曲轴的二维图纸，利用三维建模软件Pro/E建立了连曲轴的三维模型。为了方便接下来的操作，对模型的复杂特征做了简化处理，忽略了小的倒角、凸台、圆角、螺栓孔。使用hypermesh软件划分有限元网格，设立单元属性和材料属性，添加约束和载荷，对曲轴的简化模型在受最大压力的工况下进行了应力分析。并对结果进行分析，查看曲轴在极限工况下应力最大的区域，为曲轴的优化提供依据。
关键词：曲轴 有限元法 Pro/E hypermesh
